KR20220123242A - 척추 디바이스를 위한 바이어싱 디바이스 - Google Patents

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Abstract

척추 디바이스(spinal device)는 하우징 내에 배치되는 제1 단부, 및 개구를 통해 하우징의 외부로 돌출되고, 하우징의 외부로 더 많이 또는 하우징의 외부로 더 적게 돌출되도록 이동 가능한 제2 단부를 갖는 로드를 포함한다. 로드에 장착되는 바이어싱 디바이스(biasing device)는 일련의 연결된 적어도 부분 코일들을 포함한다. 바이어싱 디바이스의 제1 단부는 하우징에 접하도록 배치되고, 바이어싱 디바이스의 제1 단부에 대향하는 제2 단부는 로드에 고정된다.

Description

척추 디바이스를 위한 바이어싱 디바이스
본 발명은 일반적으로 척추 임플란트들 및 보철물에 관한 것이며, 특히, 척추 로드(spinal rod)와 같은 척추 디바이스(spinal device)를 위한 애드온(add-on) 또는 통합(integral) 바이어싱 디바이스(biasing device)에 관한 것이다.
척추 측만증(scoliosis)은 많은 사람들에게 영향을 미치는 척추 기형이다. 현재의 외과적 치료는 척추경 나사못들(pedicle screws)로 척추에 긴 융합 로드들을 고정하는 것을 포함한다. 로드 시스템은 변형된 척추를 보다 건강한 자세로 강제하도록 의도된다.
불행하게도, 이 절차에는 심각한 결점들이 있다; 변형이 완벽하게 교정되는 경우는 거의 없고, 평생 동안의 긴 융합은 원하는 임상 상황이 아니며, 실패는 드문 일이 아니다.
어닌(Arnin)의 미국 특허 10245081호는 하우징 밖으로 이동할 수 있는 로드를 포함하는 개선된 래칫형(ratcheted) 척추 디바이스를 설명하고 있다. 로드가 하우징의 외부로 돌출되는 양은 래칫 메커니즘(ratchet mechanism)을 사용하여 길어지거나 짧아질 수 있다. 로드는 적절한 커넥터들(connectors)을 사용하여, 표준 척추경 나사못들뿐만 아니라 다른 척추 로드들 또는 척추 구조에도 연결될 수 있다.
본 발명은 개선된 척추 디바이스 또는 척추 디바이스를 위한 액세서리, 즉, 척추 디바이스를 위한 애드온 또는 통합 바이어싱 디바이스를 제공하고자 하며, 이는 이하에서 더 상세히 설명된다.
따라서, 본 발명의 비제한적인 실시예에 따르면, 하우징 내에 배치되는 제1 단부 및 개구(aperture)를 통해 하우징의 외부로 돌출되고, 하우징의 외부로 더 많이 또는 하우징의 외부로 더 적게 돌출되도록 이동 가능한 제2 단부를 갖는 로드, 및 로드에 장착되고, 일련의 연결된 적어도 부분 코일들(a series of connected at least partial coils)을 포함하는 바이어싱 디바이스를 포함하고, 바이어싱 디바이스의 제1 단부는 하우징에 접하도록 배치되고, 바이어싱 디바이스의 제1 단부에 대향하는 제2 단부는 로드에 고정되는 척추 디바이스가 제공된다.
적어도 부분적 코일들은 전체 코일들을 포함하거나, 대신에 로드 주위로 완전히 연장되지 않고, 대신에 360° 미만의 각도에 대응하는 일련의 연결된 부분 코일들을 포함할 수 있고, 부분 코일들의 각 쌍의 인접한 코일들은 연결 부재(connection member)에 의해 연결되며, 연결 부재들은 원주 방향(circumferential) 갭에 의해 서로로부터 분리된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 바이어싱 디바이스의 제1 단부는 하우징에 접하도록 배치되고, 바이어싱 디바이스의 제1 단부에 대향하는 제2 단부에는 제2 단부를 로드에 고정하기 위한 패스너(fastener)가 마련된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 단부의 축 방향(axial) 고정은 바이어싱 디바이스의 프리텐션(pretension)을 결정한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 로드는 로드가 하우징의 외부로 돌출되는 양을 제어하기 위한 래칫 메커니즘과 결합된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 다축-조인트 부착 부재(poly axial-joint attachment member)는 로드의 제2 단부에 있고, 제2 다축-조인트 부착 부재는 상기 하우징의 일 부분에 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 척추의 곡률(curvature)을 조정하기 위한 방법은, 척추 구조에 설치되는 척추 디바이스의 로드에 바이어싱 디바이스를 장착하는 단계 - 바이어싱 디바이스는 로드 주위로 완전히 연장되지 않고, 대신에 360° 미만의 각도에 대응하는 일련의 연결된 부분 코일들을 포함하고, 부분 코일들의 각 쌍의 인접한 코일들은 연결 부재에 의해 연결되며, 연결 부재들은 원주 방향 갭에 의해 서로로부터 분리됨 -, 및 로드 및 척추 구조에 가압력(urging force)을 가하기 위해 바이어싱 디바이스를 사용하는 단계를 포함한다.
본 발명은 도면들과 함께 취해진 이하의 상세한 설명으로부터 더 완전하게 이해되고 인식될 것이다:
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 구성되고 작동하는 척추 디바이스의 단순화된 도면이다;
도 2는 도 1의 척추 디바이스의 바이어싱 디바이스의 단순화된 확대도이다;
도 3은 바이어싱 디바이스의 부분 코일들의 단부들 사이의 원주 방향 갭들을 타나내는, 바이어싱 디바이스의 다른 단순화된 도면이다; 그리고
도 4는 척추 디바이스의 단순화된 단면도이다.
이제 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 비제한적인 실시예에 따라 구성되고 작동하는 척추 디바이스(10)가 도시되어 있다. 척추 디바이스(10)는 하우징(16) 내에 배치되는 제1 단부(도 4), 및 개구(19)를 통해 하우징(16)의 외부로 돌출되고, 하우징(16)의 외부로 더 많이 또는 하우징(16)의 외부로 더 적게 돌출되도록 이동 가능한 제2 단부(18)를 포함한다. 용어 "로드"는 전체에 걸쳐 로드, 바(bar), 러그(lug), 와이어(wire), 포스트(post) 및 기타와 같으나 이에 국한되지는 않는, 원형 또는 비원형, 규칙적 또는 불규칙적 둘레를 갖는 임의의 엘리먼트(element)를 포함한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 로드(12)는 로드(12)가 하우징(16)의 외부로 돌출되는 양을 제어하기 위한 래칫 메커니즘(20)과 결합될 수 있다. 래칫 메커니즘(20)은 로드(12)의 축 방향 부분을 따라 형성되는 래칫 톱니들(teeth)(22), 및 톱니들(22) 중 하나에 걸리도록 배치되는 폴(pawl)(24)을 포함할 수 있다. 폴(24)은 피봇(pivot)(27) 주위에 장착되고 편심 캠(eccentric cam)(28)이 마련된 컨트롤러 엘리먼트(26)로부터 연장될 수 있다. 편심 캠(28)의 회전은 폴(24)을 세 위치들 중 하나로 이동시킨다: a) 로드(12)가 일 방향으로 점진적으로 이동할 수 있도록 톱니들(22)과 래칫 맞물림, b) 로드(12)가 전혀 이동할 수 없도록 톱니들(22)과 잠금 맞물림, 및 c) 로드(12)가 양 방향들로 자유롭게 이동할 수 있도록 톱니들(22)과의 맞물림에서 벗어남. 다른 래칫 메커니즘들이 사용될 수 있다. 대안적으로, 래칫 메커니즘이 사용되지 않는다; 예를 들어, 로드(12)는 하우징(16) 내부의 내부 스프링에 의해 가압될 수 있다.
두 개의 다축-조인트 부착 부재들(30)(베어링 레이스(bearing race) 또는 단순 홀(hole)과 같으나 이에 국한되지는 않음)이 디바이스(10)에 제공될 수 있으며, 하나는 로드(12)의 제2 단부(18)에 있고, 다른 하나는 하우징(16)의 다른 부분(21)에 있을 수 있다. 다축-조인트 부착 부재들(30)은 둘 다, 부재들(30)을 통과하는 척추경 나사못들과 같은 것에 의해, 척추의 이용 가능한 뼈 구조에 디바이스(10)를 부착하는 데 사용된다. 미국 특허 10245081호에 도시된 바와 같이, 패스너를 부재(30)에 조인 후에, 패스너는 다축 회전을 가능하게 하면서 척추경 나사못을 제자리에 단단히 유지한다.
디바이스(10)는 환자에게 설치하기 전 또는 후에 디바이스(10)에 추가될 수 있는 애드온 액세서리일 수 있는 바이어싱 디바이스(32)를 포함한다; 대안적으로 디바이스(10)는 제조사에 의해 바이어싱 디바이스(32)와 함께 제공될 수 있다.
바이어싱 디바이스(32)는 일련의 연결된 적어도 부분 코일들(34)(예: 스프링 코일들)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 코일들(34)은 전체 코일들(360° 전체)이다. 다른 실시예에서, 코일들(34)은 로드(12) 주위로 완전히 연장되지 않고, 대신에 360° 미만의 각도에 대응하는 부분 코일들이고, 각 쌍의 인접한 부분 코일들은 연결 부재(36)에 의해 연결된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 연결 부재들(36)은 원주 방향 갭(38)에 의해 서로로부터 분리된다. 바이어싱 디바이스(32)가 부분 코일들(34)을 포함하는 경우, 로드(12)의 일 단부 위로 미끄러진 다음 원하는 축 방향 위치로 미끄러져야 하는 전체 코일들과는 반대로, 로드(12)의 임의의 축 방향 부분 위에 직접 배치될 수 있다(전체 코일들을 갖는 디바이스는 제조사에 의해 제공될 수 있음). 이 특징은 디바이스(10)가 환자에게 설치된 후에도 바이어싱 디바이스(32)를 디바이스(10)에 추가하는 것을 허용한다.
바이어싱 디바이스(32)의 제1 단부(40)는 하우징(16)에 접하도록 배치되고, 제1 단부(40)에 대향하는 제2 단부(42)에는 제2 단부(42)를 로드(12)에 고정하기 위한 고정 나사못(set screw)과 같은, 패스너(44)가 마련된다. 제2 단부(42)의 축 방향 고정은 바이어싱 디바이스(32)의 프리텐션을 결정한다.
환자에게 디바이스(10)의 설치 후에, 전형적인 치료 계획에서, 바이어싱 디바이스(32)는 환자의 척추를 곧게 펴는 것과 같은 것을 돕기 위해, 디바이스(10)의 반대쪽 단부들에 가압력을 제공한다.

Claims (6)

  1. 척추 디바이스(spinal device)에 있어서,
    하우징 내에 배치되는 제1 단부, 및 개구(aperture)를 통해 상기 하우징의 외부로 돌출되고, 상기 하우징의 외부로 더 많이 또는 상기 하우징의 외부로 더 적게 돌출되도록 이동 가능한 제2 단부를 갖는 로드(rod); 및
    상기 로드에 장착되고, 일련의 연결된 적어도 부분 코일들(a series of connected at least partial coils)을 포함하는 바이어싱 디바이스(biasing device)
    를 포함하고,
    상기 바이어싱 디바이스의 제1 단부는 상기 하우징에 접하도록 배치되고,
    상기 바이어싱 디바이스의 상기 제1 단부에 대향하는 제2 단부는 상기 로드에 고정되는,
    척추 디바이스.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 적어도 부분 코일들은 상기 로드 주위로 완전히 연장되지 않고, 대신에 360° 미만의 각도에 대응하고,
    상기 부분 코일들의 각 쌍의 인접한 코일들은 연결 부재(connection member)에 의해 연결되며,
    상기 연결 부재들은 원주 방향(circumferential) 갭에 의해 서로로부터 분리되는,
    척추 디바이스.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 단부의 축 방향(axial) 고정은 상기 바이어싱 디바이스의 프리텐션(pretension)을 결정하는,
    척추 디바이스.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 로드는 상기 로드가 상기 하우징의 외부로 돌출되는 양을 제어하기 위한 래칫 메커니즘(ratchet mechanism)과 결합되는,
    척추 디바이스.
  5. 제1 항에 있어서,
    제1 다축-조인트 부착 부재(poly axial-joint attachment member)는 상기 로드의 상기 제2 단부에 있고,
    제2 다축-조인트 부착 부재는 상기 하우징의 일 부분에 있는,
    척추 디바이스.
  6. 척추의 곡률을 조정하기 위한 방법에 있어서,
    척추 구조에 설치되는 척추 디바이스의 로드에 바이어싱 디바이스를 장착하는 단계 - 상기 바이어싱 디바이스는 일련의 연결된 적어도 부분 코일들을 포함하고, 상기 바이어싱 디바이스의 제1 단부는 상기 하우징에 접하도록 배치되고, 상기 바이어싱 디바이스의 상기 제1 단부에 대향하는 제2 단부는 상기 로드에 고정됨 -; 및
    상기 로드 및 상기 척추 구조에 가압력(urging force)을 가하기 위해 상기 바이어싱 디바이스를 사용하는 단계
    를 포함하는,
    방법.
KR1020227023760A 2019-12-25 2020-12-20 척추 디바이스를 위한 바이어싱 디바이스 KR20220123242A (ko)

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